【doc】严重腹腔感染时胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体变化对胃粘膜屏障功能的影响

【doc】严重腹腔感染时胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体变化对胃粘膜屏障功能的影响 严重腹腔感染时胃粘膜细胞胞液糖皮质激 素受体变化对胃粘膜屏障功能的影响 第24卷第11期 13502(x】2年11月A(AACADEMIAEMEDICINAEMIL兀ARISIERTIAE VoI.24.No.1l NOV.2(x】2 ?论着丈卷编号:1000.5404(2002)1l一1350-03 严重腹腔感染时胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体变化对胃粘膜屏障功能的影响 张超,牟海刚,引,念绪,杨宗诚(第三军医大学附属西南院:,普通外科;2全军烧伤研究所,重庆400038) 提要:目的了解严重腹腔感染时胃粘膜细胞胞液中糖皮质激素受体变化对胃粘膜屏障功能的影响方法将120只雄性 Wistar大鼠,随机分成实验组(n=60)和对照组(,一60).实验组利用大鼠盲肠结扎穿孔造成严重腹腔感染动物模型,分别采用电生 理法和放射免疫分析法测定了穿孔前,穿孔后3,6,12,24,48h胃粘膜电位差变化和胃粘膜组织皮质醇含量变化,应用放射配体分 析法对各时相胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体进行测定.结果盲肠穿孔后3h胃粘膜组织皮质醇含鞋明显升高,12h达高峰, 而胃粘膜细胞胞浆内糖皮质激素受体的最大结合容量显着下降,平衡解离常数(KD值)明显增大.胃粘膜电位穿子L后显着下降.结 论糖皮质激素受体水平降低是严重腹腔感染后急性胃粘膜屏障功能受损的重要原因之…. 关键词:腹腔感染;胃粘膜屏障;糖皮质激素受体;胃粘膜电位差 中图法分类号:R322.44;R392.II;R632.5文献标识码:A Effectofchangesofglucocorticoidreceptorincytoplasmofgastricmucosalcellsongas? tricmucosalbarrierfollowingsevereintraperitonealinfection ZHANGChao.MUHai—gang,SUNNian—XU.YANGZong— cheng(Departmentt)fGeneralSurgery. , SouthwestHospital,FhirdMilitaryMedicalUniversity, Chongqing400038,China) Abstract:Ohm:tireToinvestigatetheeffectofgluc(x~orticoidreceptor(GCR)inc~oplasmofgastricmucosal(:ellsongastricmucosalbslTier followingSevereintraperitone~infection.Mett~sAtotalof120maleWistarratsweighingbetween190gand250gwererandomlydividedinto 2groupsof60ratseach(infectedgroupandcontrolgroup).Intraperitonealinfe~tionratmodelWasestablishedbycecalligationandpuncture(CLP). Thenthedynamicchangesofglucocortieoidreceptorincytoplasmofgastricmucosalcellsandgastricmucosalpotentialdifference(PD)weredeter— minedinPatssufferingfromsevereintraperitonealinfectionatpre.perforation,3,6.12,24and48haftcrCIP.ResuItsAftersevere'abdominal infection,thecortisollevelingas~cmucosaincreasedsignificandybutthenuraberand'~nityofGCRincytoplasmofgastricmueosalcellsandgas— tricmucosalpotentialdifferencedecreasedmarkedly.ConclusionGCRplaysanimlmrtantroleintheacutegastriclnllCOSaldamageafterseverein traperitonealinfection.ThereductionofGCRlevelmayresultindysfunctionofgastricmucosalbarrier. Keywords:intraperitonealinfection;gastricmucosalbarrier;glucocorticoidreceptor;gastricmucosalp~flentialdifference 应激性胃粘膜损伤是严重烧伤,创伤,感染,休克 等的常见并发症,其临床发生率可高达10%,15%左 右,发生至今尚未阐明,既往对应激性胃粘膜损 害的研究主要集中在胃酸分泌及胃肠激素变化等方 面,临床观察发现长期服用糖皮质激素易致消化性溃 疡的发生,但对糖皮质激素及其受体变化在严重腹腔 感染所致急性胃粘膜损害中的作用尚未见报道.本实 验采用大鼠盲肠结扎穿孑L造成腹腔感染动物模型,观 察了穿孑L后不同时期胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体 (Glucocorticoidreceptor,GCR)和胃粘膜电位差(Potential diffemnce,PD)的动态变化,从细胞受体水平探讨应激 性胃粘膜损伤的发病机制,为I}缶床防治提供依据. 基金项目:全军"十五"医学科学研究重点课题(O】zo69) 作者简介:张超(1956一).男,重庆市人,博士,副丰任医师,副教授,主要从 事胃肠外科方面的研究,发论文23篇电话:(023)68754】6o 收稿日期:2002.07.05;修回日期:20O2.09.20 1材料和方法 1.1动物模型及分组 选用健康Wistar雄性大鼠120只,体重(2204-30)g,饲 料,单笼喂养1周.1%戊巴比妥钠腹腔内注入,剂量为30n kg,麻醉后腹部电推剃毛,碘伏常规消毒,中下腹正中切口入 腹,长约2,3cm,提出并游离肓肠,注意保护肠系膜血管,找到 盲肠与回结肠交界处,用4号丝线环行结扎盲肠,保持回结肠 通畅,在盲肠中部用9号针头贯穿后放回腹腔,关腹.术后皮 下注射牛理盐水,以补充术中丧失的体液,剂量为50ml/kg. 随机将动物分为两组:(I)感染组(60)按上述方法制作. (2)对照组(60):动物除不行盲肠结扎穿孔外,其余处理与感染 组相同.分别于穿孔前,穿孔后3,6,12,24,48h进行观察.每 个时相点l0只动物. 1.2观察指标和方法 1.2.1胃粘膜电位差测定?银.氯化银(Ag-AgC1)电极的 制备:取直径为0.5mm银丝,在火焰上慢慢来回加热至暗红, 再用500号,800号金相砂纸和金刚砂粉依次打磨后,用酒精棉 第11期张超.等.严重腹腔感染时胄粘膜细胞胞液糖皮质激素受体变化对胃粘膜 屏障功能的影响1351 球擦净.以银丝为阳极,铂片为阴极,在高纯0.1mol/LHC1溶 液中,于1,2"crn2的阳极电流密度下氯化4h,直到银丝表 面覆盖上一层棕色AgC1镀层,然后将其装入已处理好的小玻 璃管内,管内充人等渗盐水,石蜡封口,银丝上端焊接导线,将 制好的两只舷一Agcl电极放在等渗盐水,暗处过夜,使其电位稳 定,待用.?胃粘膜PD测定:将两只Ag-AgCl电极连接在PHS 一 10A数字式酸度一离子计上,实验时将胃充分暴露.在胃前壁 上剪开0.5crn长切口,暴露胃粘膜,将测定电极轻轻接触胃粘 膜,参比电极接触腹部切口皮下,在仪器上读出电位值,即为 PD值,单位为mV. 1.2.2胃牯膜皮质醇含量测定称取胃粘膜200mg,用等渗 盐水制成10%匀浆液,离心(4'E,3000dmin,10min),取上清液 待测.皮质醇含量测定用放射免疫分析法(药盒由北京北方免 疫试剂研究所提供). 1.2.3胃粘膜细胞胞液糖皮质激素受体(GCR)测定迅速 刮取胃粘膜,称重,加3,4倍容积的匀浆缓冲液(蔗糖0.2mol/ L.s10mmol/L,EDTA1.5mmol/L,pH7.4,使用前加巯基乙醇 20mmol/L,抑酞酶1000U/g胃粘膜组织)制备匀浆液,以上操作 在0,4?下进行.取3rrIl匀浆液冷冻超速离心(4?,75000× g,45min).取上清液0.4ml加入HDex最终浓度为32nmol/ L,非特异结合管再加1000倍非标记Dex,0,4?放置22h,使 结合达到平衡.葡聚糖活性碳分离后取上清液闪计数.求出受 体的最大容量(Ro)和平衡解离常数(KD). 1.3统计学处理 实验数据以贾?s表示,采用SPSS统计软件对数据进行分 析处理,两组问比较采用t检验. 2结果 2.1胃粘膜电位差变化 感染组在穿孑L后3h胃粘膜电位差即有所下降,6h显着下 降(P<0.05),12h降至最低(P<0.01),24h和48h仍显着高 于对照组(P<0.01,P<0.05),见表1. 2.2胃粘膜组织皮质醇含量变化 穿孑L后3h胃粘膜组织皮质醇含量已明显升高,峰值在l2 h,48h才F降至接近对照组水平,见表2. 2.3胃粘膜细胞胞液GCR的最大结合容量(Ro)变化 感染后3h即见胃粘膜细胞胞液的GCR的R显着下降,l2 h下降最明显.24h仍显着低于对照组,48h逐渐恢复到接近对 照组水平,见表3. 2.4胃粘膜细胞胞液GCR平衡解离常数KD值变化 穿孑L后3h胃粘膜细胞胞液GCR的KD值已增大,12h达 最大值,24h仍显着高于对照组,48h恢复到接近对照组水平, 见表4. 表1胃粘膜电位差变化(mV,j?) Tab1Changesofgastricmllc嘲lpotentialdifferello~(mV,j-t-) l352第二车医大学第24卷 3讨论 糖皮质激素(GC)作为一种全身作用的重要应激 激素,在创伤,感染,休克等应激状态时,血中浓度迅速 升高,对机体具有一定的保护作用,近年的研究肯定了 糖皮质激素能够降低毛细血管通透性,抑制炎性细胞 渗出及白细胞趋化物质释放,从而表现出明显的抗炎 作用J.此外,糖皮质激素还能稳定溶酶体膜,抑制 LPO形成,有利于保护胃粘膜.但是,这些作用都是由 糖皮质激素受体(C,CR)介导的,C,C与靶细胞内GCR 结合,诱导细胞合成磷脂酶A2(PLA2)抑制蛋白(Li. tx~codin),抑制PIA2活性,减少白三烯和血小板活化 因子等多种细胞因子和炎症介质的形成.因此, GCR的变化将严重影响GC的生物学效应,GCR减少, 可导致GC功能不全.已有资料表明机体在一定的 条件下可对某些激素呈现抵抗现象,例如某些创伤和 糖尿病患者血中胰岛素水平并不低,但仍出现高血 糖_5J.本实验发现严重腹腔感染后胃粘膜组织中皮质 醇含量明显升高,而胃粘膜细胞胞浆内GCR的最大结 ,胃粘膜 合容量(R0)则显着下降,数量明显减少;同时 细胞浆内GCR的平衡解离常数KD值明显增高,提示 严重腹腔感染后不仅GCR的数量减少,而且GC与 GCR结合的亲合力也明显下降,使GC与GCR的结合 进一步减少,其生物学效应难以发挥.上述结果表明 严重腹腔感染早期即有GC抵抗现象. 胃粘膜PD是由于粘膜对H,?,K,Cl一等离 子的转运所致,其大小取决于各种离子流在粘膜两侧 的梯度差,以及粘膜组织结构所具有的电阻抗,它的变 化能较好地反映胃粘膜屏障的受损情况,是目前用来 胃粘膜屏障功能变化最敏感的指标之一_6J.本实 验发现严重腹腔感染后6h胃粘膜PD即已明显下降, 12h和24h降至最低,48h仍未恢复正常.提示严重 腹腔感染后胃粘膜细胞已经发生不同程度的损害,胃 粘膜屏障功能受到严重破坏,H顺着巨大的离子梯度 从胃腔内快速弥散人粘膜内,在局部发挥作用,引起胃 酸和胃蛋白酶的分泌进一步增加,加重胃粘膜损伤. 就目前所知,创伤和感染后的脏器损害与应激状态下 的过度炎症反应密切相关,在这些炎症反应中,血管内 皮细胞,巨噬细胞和中性粒细胞及其释放的细胞因子 和炎症介质起着重要的作用,它们在体内构成一个复 杂的反馈系统,其作用互相叠加,互相联系,引起脏器 损害.Gc通过GCR的介导抑制这些反应,减少应 激状态下的脏器损害.我们的实验结果表明:严重腹 腔感染后早期即有胃粘膜屏障损害的发生和GC抵抗 现象的存在,其本质可能是胃粘膜细胞内GCR减少所 致. 严重腹腔感染后胃粘膜细胞内GCR减少的原因 尚未阐明,有学者认为激素受体的变化受血中激素的 向下调节J,另有学者认为GCR的减少是由于GCR蛋 白的降解加快所致J.因此,深入研究应激状态下胃 粘膜细胞内GC与GCR的变化及其相互关系,对阐明 严重腹腔感染后应激性胃粘膜损害的发生机制有重要 意义. 参考文献: [1JBagchiD,Carryl0R,TranMX,eta1.Acuteandchronicstress-induced oxidativegastrointestinalmucosalinjuryinratsandprotectionbybismuth subsalicylate[J].MolCellBiechem,1999,196(1—2):109—116. 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